
膨潤(rùn)土也叫斑脫巖或膨土巖,最早在 美國(guó)懷俄明州古地層被發(fā)現(xiàn),是黃綠色粘土,因遇水膨脹成糊狀得名。其主要礦物成分為蒙脫石,含量在85% - 90%,還含有少量長(zhǎng)石、石英等雜質(zhì)。根據(jù)蒙脫石可交換陽(yáng)離子種類、含量及結(jié)晶化學(xué)性質(zhì),可分為鈉基、鈣基、鎂基、鋁(氫)基等膨潤(rùn)土。鉆井泥漿膨潤(rùn)土主要成分同樣是蒙脫石,由兩層硅氧四面體夾一層鋁氧八面體構(gòu)成,這種結(jié)構(gòu)使其具備獨(dú)特性能。
性能優(yōu)勢(shì)
良好懸浮性
鉆井泥漿膨潤(rùn)土在水中呈懸浮狀,水少呈糊狀。該特性可使鉆井液中鉆屑等固相物質(zhì)均勻懸浮,防止沉淀,避免因鉆屑沉淀引發(fā)卡鉆事故,保障鉆井順利進(jìn)行。
良好造漿性
膨潤(rùn)土造漿能力良好,與水混合能形成有一定粘度和切力的泥漿。優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品可快速溶脹分散,形成穩(wěn)定膠體體系,為鉆井液提供必要性能參數(shù),滿足不同地質(zhì)條件的鉆井需求。
較強(qiáng)吸附性
它能夠吸附有害離子與雜質(zhì)。鉆井時(shí)可凈化鉆井液,維持其性能穩(wěn)定,延長(zhǎng)使用壽命,降低鉆井成本。
廣泛應(yīng)用
石油鉆井
石油鉆井作業(yè)也會(huì)需要使用鉆井泥漿膨潤(rùn)土。其調(diào)配的泥漿在井壁形成薄而堅(jiān)韌的泥餅,起到護(hù)壁作用,防止井壁坍塌;泥漿循環(huán)能攜帶井底鉆屑返回地面,使鉆頭持續(xù)接觸新鮮巖石,提高鉆進(jìn)效率。例如在深海石油鉆井中,鈉基膨潤(rùn)土配置的高性能泥漿,可適應(yīng)復(fù)雜海洋環(huán)境和高壓地層條件。
地質(zhì)勘探鉆井
地質(zhì)勘探鉆井需獲取準(zhǔn)確地質(zhì)信息,鉆井泥漿膨潤(rùn)土可保證鉆孔穩(wěn)定性。在頁(yè)巖、砂巖等不同地層,通過(guò)調(diào)整膨潤(rùn)土類型和泥漿配方,維持泥漿性能,助力勘探工作開(kāi)展,獲取可靠巖芯樣本用于地質(zhì)分析。
基礎(chǔ)工程鉆井
建筑基礎(chǔ)工程樁基礎(chǔ)施工等鉆井作業(yè)中,膨潤(rùn)土泥漿可平衡地層壓力,防止孔壁坍塌,確保成孔質(zhì)量,為后續(xù)鋼筋籠下放和混凝土澆筑創(chuàng)造條件,保障基礎(chǔ)工程安全穩(wěn)定。
行業(yè)現(xiàn)狀
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),中國(guó)目前鉆井膨潤(rùn)土產(chǎn)品年產(chǎn)銷量約270萬(wàn)噸,70萬(wàn)噸用于鉆井泥漿。隨著全球能源需求增長(zhǎng)和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)推進(jìn),鉆井泥漿膨潤(rùn)土市場(chǎng)需求上升。行業(yè)對(duì)膨潤(rùn)土質(zhì)量和性能要求不斷提高,促使企業(yè)優(yōu)化加工工藝,研發(fā)高性能產(chǎn)品。







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